(57)【要約】【課題】無段変速機の制御において、運転者がアクセル開度を増大側に操作した場合に、時間軸に対するエンジン回転数の上昇が、車速の上昇と相違するために、運転者が感じる違和感を解消するとともに、燃費を向上させる。【解決手段】エンジンコントローラ５ａは、燃費最適点検索マップを参照し、スロットル開度ＴＶＯから、エンジン回転数Ｎｅ２と、燃費が最適となるパワーＰｅ２を求める。また、このときの収束車速ＶＳＰ２を算出する。変速機コントローラ６ａは、目標入力回転数Ｎｅ２および収束車速ＶＳＰ２の組み合わせを終点とし、１回前にメモリしておいた入力回転数Ｎｅ１および車速ＶＳＰ１の組み合わせを始点として、始点と終点を直線で結ぶ。そして、入力回転数Ｎｅの上昇に対し、この直線をトレースするような車速を実現するため、変速比Ｒの制御を実行する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関たるエンジンと駆動結合する無段変速機の変速比の切り替えを行う無段変速機の制御装置において、
運転者のアクセル操作量および車両の走行環境に基づき、燃料消費率の最も良い作動点たるエンジン回転数を算出し、該エンジン回転数を無段変速機の目標入力回転数とし、
運転者のアクセル操作量および車両の走行環境に基づき、加速走行達成後一定速走行に安定する収束車速を推定し、
当該収束車速を実現するために必要な、無段変速機の目標出力回転数を算出し、
加速過渡中の無段変速機の入力回転数および出力回転数の組み合わせから、前記目標入力回転数および目標出力回転数の組み合わせまで、略直線的に遷移するよう、無段変速機の変速比を切り替えることを特徴とする無段変速機の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の無段変速機の制御装置において、
前記車両の走行環境として、車速に基づく走行抵抗と、車速とは無関係な走行抵抗を算出し、
両者の走行抵抗の和と、運転者のアクセル操作量に基づいた駆動力が釣り合うときの車速を、前記収束車速とすることを特徴とする無段変速機の制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の無段変速機の制御装置において、車速に基づく走行抵抗は、タイヤの転がり抵抗および車両の空気抵抗に基づいて算出することを特徴とする無段変速機の制御装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載の無段変速機の制御装置において、車速とは無関係な走行抵抗は、路面勾配に基づいて算出することを特徴とする無段変速機の制御装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の無段変速機の制御装置において、運転者のアクセル操作量はエンジンのスロットル開度と機械的に連動し、該スロットル開度に基づき、燃料消費率の最も良い作動点たるエンジン回転数およびエンジントルクを算出することを特徴とする無段変速機の制御装置。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の無段変速機の制御装置において、
前記エンジンのスロットル開度は、運転者のアクセル操作量とは独立に制御され、運転者のアクセル操作量および該操作直前の車速に基づき、要求駆動力を算出し、
該要求駆動力および車両の走行環境に基づき、加速走行終了後一定速走行に安定する収束車速を推定し、
該収束車速を維持する場合において燃料消費率の最も良い作動点たるエンジン回転数およびエンジントルクを算出し、
前記要求駆動力から算出した目標出力トルクを、前記目標入力回転数および目標出力回転数の組み合わせから決定される変速比で除して得られる目標入力トルクを達成するようエンジンのスロットル開度を制御することを特徴とする無段変速機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｖベルト方式やトロイダル方式などの無段変速機と、内燃機関からなる原動機とを組み合わせたパワーユニットの制御に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
運転者によるアクセル操作に基づき、無段変速機の変速比を制御する発明としては従来、例えば特許文献１および特許文献２に記載のごときものが知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１４１６６８号公報
【特許文献２】
特開２００１−３５５７１８号公報
【０００４】
特許文献１に記載の無段変速機の制御装置は、アクセル開度および車速に基づいて、燃料消費率が最小となるような特性が得られるような変速比制御と、運動性が向上するような特性が得られるような変速比制御とが可能であるとともに、両者の間を、補間係数を用いて切り替える制御を可能としたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来のような制御装置にあっては、以下に説明するような問題を生ずる。つまり、燃料消費率が最小となるような特性の変速比で制御中に、運転者の急激なアクセル操作によりアクセル開度が急増した場合にあっては、エンジン回転数が急激に上昇した後に、車速が上昇するため、加速初期の加速感が不足する。
【０００６】
また、この問題を解消すべく、特許文献２に記載の制御装置が提案されている。特許文献２に記載の無段変速機の制御装置は、エンジンのスロットル開度ＴＶＯに応じて、低開度の場合にあっては、燃費重視の通常モード変速を採用し、高開度の場合にあっては、運動性重視のリニアモード変速を採用し、リニアモード変速では、リニアモードに切り替わる直前の変速比に基づいた変速比を設定することで、加速初期の加速不足を解消するものである。
【０００７】
しかしながら、特許文献２に記載のような制御装置にあっては、リニアモード中では、変速比が固定されるため、リニアモードが解除された直後には、変速比が通常モードの値に突然変移するなど、変速比に経時的な段差が生じ、運転者が違和感を感じる。また、リニアモード解除時には、変速比をゆっくりと通常モードに漸近させることも考えられるが、通常モードにいる時間が減少するため、燃費が悪化するといった問題が生じる。
【０００８】
本発明は、燃料消費率を重視しつつ、加速全域および加速終了後に運転者が感じる違和感を解消する変速比制御を行う無段変速機の制御装置を提案するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この目的のため本発明による無段変速機の制御装置は、請求項１に記載のごとく、
内燃機関たるエンジンと駆動結合する無段変速機の変速比の切り替えを行う無段変速機の制御装置において、
運転者のアクセル操作および車両の走行環境に基づき、燃料消費率の最も良い作動点たるエンジン回転数を算出し、該エンジン回転数を無段変速機の目標入力回転数とし、
運転者のアクセル操作および車両の走行環境に基づき、加速走行達成後一定速走行に安定する収束車速を推定し、
当該収束車速を実現するために必要な、無段変速機の目標出力回転数を算出し、
加速過渡中の無段変速機の入力回転数および出力回転数の組み合わせから、前記目標入力回転数および目標出力回転数の組み合わせまで、略直線的に遷移するよう、無段変速機の変速比を切り替えることを特徴としたものである。
【００１０】
【発明の効果】
かかる本発明の構成によれば、無段変速機の入力回転数との関係において、車速が、アクセル増大操作前の車速からアクセル増大操作後一定速走行における車速へ無駄なく略直線的に上昇するため、切り替え制御に伴う上記の違和感を解消することができる。また、加速過渡中における変速機切り替え制御を速やかに終了させることができ、燃費が悪化するといった問題を解消することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
図１は本発明の一実施の形態になる制御装置を具えた無段変速機と、エンジンから車輪までの駆動系の全体構成を簡略化して示す平面図である。
【００１２】
エンジン１には、スロットルバルブ８の開度に応じて、多量乃至少量の空気と燃料の混合気が送り込まれ、エンジン１は大出力乃至小出力の駆動パワーを発生する。スロットルバルブ８を開閉調節するスロットルドラム９は、アクセルペダル７とワイヤー７ｗを介して機械的に連結されていて、運転者がアクセルペダル７を踏み込むことにより、踏み込み量に応じてスロットルバルブ８を開閉調節する。これよりエンジン１は、運転者のアクセル操作に応じて、大出力乃至小出力の駆動パワーを発生する。
【００１３】
エンジン１は、既知のＶベルト式無段変速機２と入力軸１２ｉを介して駆動結合し、駆動パワーを、無段変速機２内に設けたトルクコンバータ１２のポンプインペラへ伝達する。トルクコンバータ１２のタービンランナは軸１２ｏを介してＶベルト１５が掛け渡されたプライマリプーリ１３と駆動結合する。一方、Ｖベルト１５が掛け渡されたセカンダリプーリ１４は出力軸１４ｏを介してディファレンシャルギア３と駆動結合する。ディファレンシャルギア３は、駆動シャフト３ａ，３ｂを介して、駆動パワーを一部図略した左右の車輪４に配分する。
【００１４】
運転者がアクセルペダル７を踏み込むと、スロットルバルブ８に設けたスロットルセンサ１０が、スロットルバルブ８の開度量を検出し、スロットル開度ＴＶＯの信号をエンジンコントローラ５へ送信する。また、入力軸１２ｉに設けたエンジン回転数センサ１８はエンジン１の回転数、即ち無段変速機２の入力回転数を検出して変速機コントローラ６へ送信する。
【００１５】
エンジン１の総合制御を行うエンジンコントローラ５はその機能の一部として、スロットル開度ＴＶＯに基づき、燃料消費率の最も良い目標入力回転数ｔＮｅおよび当該スロットル開度ＴＶＯを維持したまま車両が一定速で走行する場合の、収束車速ｔＶＳＰ  を算出して変速機コントローラ６へ出力する。
【００１６】
駆動シャフト３ａに設けた車速センサ１６は車速ＶＳＰを検出して、車速ＶＳＰを変速機コントローラ６へ出力する。
無段変速機２の総合制御を行う変速機コントローラ６は、目標入力回転数ｔＮｅおよび収束車速ｔＶＳＰの組み合わせを達成するため、油圧アクチュエータ１３ａ，１４ａに制御信号を出力し、無段変速機２の変速比を連続的に切り替える。
【００１７】
プーリ１３，１４のそれぞれに設けた油圧アクチュエータ１３ａ，１４ａは、プーリ１３，１４のＶ字溝を形成するフランジのうち、一方の可動フランジを他方の固定フランジに対し相対的に近接させてＶ字溝幅を狭め、あるいは離反させてＶ字溝幅を広めることにより無段変速機２の変速を実行する。
【００１８】
図２は、エンジンコントローラ５ａおよび変速機コントローラ６ａが、上記の変速を実行するために行う制御プログラムを機能ブロック線図で示したものである。エンジンコントローラ５ａは燃費最適点算出部５１と、勾配抵抗推定部５２と、収束車速推定部５３と、乗算部５４を有する。燃費最適点算出部５１は、例えば図３に示すような燃費最適点検索マップを予めメモリしておき、このマップを参照し、スロットル開度ＴＶＯから、燃費が最適となるエンジントルクＴｅおよびエンジン回転数Ｎｅを求める。例えば、加速走行を所望する運転者がアクセルペダル７を踏み増しして、アクセル増大操作を行うと、エンジンコントローラ５ａは、今まで受信していたアクセル増大操作直前のスロットル開度ＴＶＯ１から、新しいスロットル開度ＴＶＯ２を受信する。そして燃費最適点算出部５１は、図３の燃費最適点検索マップを参照し、スロットル開度ＴＶＯ２から、燃費が最適となるエンジントルクＴｅ２と、エンジン回転数Ｎｅ２を求める。
【００１９】
乗算部５４はエンジントルクＴｅ２とエンジン回転数Ｎｅ２の積を算出し、燃費が最適となるパワーＰｅ２を求める。
Ｐｅ２＝Ｔｅ２  ×  Ｎｅ２
勾配抵抗推定部５２は、長距離区間の平均路面勾配、あるいは短距離区間の路面勾配を検出して、車両がこの路面勾配を走行するときに受ける勾配抵抗等、車速に依存しない走行抵抗Ｒ（０）を求める。
【００２０】
収束車速推定部５３は、まず、タイヤの転がり抵抗や、路面抵抗や、車体の空気抵抗等、車速に依存する走行抵抗Ｒ（ＶＳＰ）を求め、求めた走行抵抗Ｒ（ＶＳＰ）をメモリしておき、これに上記Ｒ（０）を合算して、図４に示すような車速―走行抵抗の関係を求める。次に、上記で求めたパワーＰｅ２に基づき、図４に示すような車速ＶＳＰに関する双曲線関数Ｙを求める。
Ｙ＝Ｃ×Ｐｅ２／ＶＳＰ
なお、Ｃはタイヤの摩擦係数等によって定まる係数である。
ここに、関数Ｙは、パワーＰｅ２が一定値であれば、車速ＶＳＰが大きいほど小さくなる。そして、上記走行抵抗の合算値と関数Ｙが釣り合うときの車速ＶＳＰを収束車速ＶＳＰ２とする。ＶＳＰ２は変速機コントローラ６へ送信される。
【００２１】
変速機コントローラ６ａは実測値格納部６１と、変速比算出部６２と、変速比制御部６３から構成される。実測値格納部６１は、検出・受信した実車速ＶＳＰおよびエンジン回転数Ｎｅをメモリする。変速比算出部６２は、図５に示すような、横軸を車速と、縦軸を入力回転数とする平面上に、エンジンコントローラ５ａから受信した目標入力回転数Ｎｅ２および収束車速ＶＳＰ２の組み合わせを終点としてプロットする。また、実測値格納部６１を参照して、１回前にメモリした実車速ＶＳＰをＶＳＰ１とし、１回前にメモリしたエンジン回転数ＮｅをＮｅ１とし、これらの値ＶＳＰ１およびＮｅ１の組み合わせを始点として上記平面上にプロットする。
【００２２】
上記の始点と終点が一致する場合には、現状の変速比を維持するよう、変速比制御部６３に現状の変速比Ｒを送信する。なお変速比Ｒとは、横軸と縦軸が交差する原点０と、入力回転数Ｎｅおよび車速ＶＳＰの組み合わせで表される点を結んだ直線の勾配である。
【００２３】
一方、上記の原点と終点が一致しない場合には、図５中、太線で示すように始点と終点を直線で結び、該直線に沿って、入力回転数Ｎｅおよび車速ＶＳＰが終点に一致するよう、変速比制御部６３に変速比Ｒを変化させる指令を送信する。すなわち、アクセル増大操作直後であって運転者がアクセルペダル７の踏み込み位置を維持している間の加速過渡中において、実際のエンジン回転数Ｎｅである無段変速機の入力回転数がＮｅ１からＮｅ２へ増加するのに対応して、無段変速機の出力回転数によって決まる車速ＶＳＰがＶＳＰ１からＶＳＰ２に増加するように、変速比Ｒを変化させる指令を送信する。例えば、加速過渡中のある時刻にエンジン回転数センサ１８が検出した入力回転数がＮｅｎの場合、始点と終点を結んだ直線を参照して、対応する車速ＶＳＰｎを得るための変速比Ｒ、つまり原点０と（ＶＳＰｎ，Ｎｅｎ）を結んだ直線の勾配を、変速比制御部６３に送信する。
【００２４】
変速比制御部６３は、受信した変速比指令に基づき、油圧アクチュエータ１３ａ，１４ａに制御信号を出力する。
【００２５】
図６は、本実施の形態になるエンジンコントローラ５ａが実行する上記制御プログラムをフローチャートで示したものである。このプログラムは例えば１０ｍｓ毎の定時割り込みにて実行する。
最初のステップＳ１では、スロットル８のスロットル開度ＴＶＯを検出する。
次のステップＳ２では、上記スロットル開度ＴＶＯに基づき、予めメモリしておいた燃費最適点検索マップを参照して、燃費が最適となるエンジントルクＴｅ２およびエンジン回転数Ｎｅ２を求める。
ステップＳ３では、車体の形状と車速に依存する空気抵抗等、車速ＶＳＰに基づいて定まる車速依存走行抵抗Ｒ（ＶＳＰ）を求めて、収束車速推定部５３にメモリする。ステップＳ４では、路面勾配等、車速とは無関係な走行抵抗Ｒ（０）を算出する。ステップＳ５では、燃費が最適となるエンジントルクＴｅ２およびエンジン回転数Ｎｅ２に基づき、双曲線関数Ｙを求める。
【００２６】
ステップＳ６は、車速依存走行抵抗Ｒ（ＶＳＰ）と、車速とは無関係な走行抵抗Ｒ（０）の合算値と関数Ｙとの交点を、繰り返し計算で求める。ステップＳ７では、ステップＳ６で求めた交点の車速を収束車速ＶＳＰ２として、変速機コントローラ６ａへ出力する。ステップＳ８では、ステップＳ２で求めたエンジン回転数Ｎｅ２を、変速機コントローラ６ａへ出力する。
【００２７】
図７は、本実施の形態になる変速機コントローラ５ａが実行する上記制御プログラムをフローチャートで示したものである。このプログラムも、例えば１０ｍｓ毎の定時割り込みにて実行する。
最初のステップＳ９では、目標入力回転数Ｎｅ２および収束車速ＶＳＰ２を受信し、この組み合わせを終点として読み込む。次のステップＳ１０では、１回前にメモリした実車速ＶＳＰ１および入力回転数Ｎｅ１の組み合わせを始点として読み込む。
【００２８】
ステップＳ１１では、入力回転数Ｎｅの増大に応じて、上記の始点と終点を結んだ直線上をトレースするように、実車速ＶＳＰを増大させるための変速比Ｒを算出する。ステップＳ１２では、変速比Ｒを変速比制御部６３へ出力する。ステップＳ１３では、次回の制御で使用するために、現在の車速ＶＳＰおよび現在の入力回転数Ｎｅを読み込み、これをメモリしておく。
【００２９】
次に、本発明の他の実施の形態について説明する。図８は本発明の他の実施の形態になる制御装置を具えた無段変速機と、エンジンから車輪までの駆動系の全体構成を簡略化して示す平面図であり、上記実施の形態と共通の部品については、同じ符号を用いて示す。
アクセルペダル７は、スロットルバルブ８とは機械的に連結しておらず、スロットルバイワイヤー方式を採用する。アクセル開度センサ３３は、運転者が操作したアクセルペダル７の操作量（踏み込み量）を検出し、アクセル開度ＡＰＯをエンジンコントローラ５ｂへ送信する。
スロットル制御モータ３５は、エンジンコントローラ５ｂから指令を受けて、スロットルバルブの開度を調節する。
【００３０】
図９は、エンジンコントローラ５ｂおよび変速機コントローラ６ｂが行う制御プログラムを機能ブロック線図で示したものであり、変速機コントローラ６ｂについては図２に示したものとほぼ同様である。エンジン１のスロットル開度を電子制御するエンジンコントローラ５ｂは、目標駆動力算出部７１と、除算部７２と、燃費最適点算出部７３と、スロットル開度制御部７４と、勾配抵抗推定部５２と、収束車速推定部５３と、乗算部５４を有する。
【００３１】
目標駆動力算出部７１は、例えば図１０に示すような検索マップを予めメモリしておき、このマップを参照し、アクセル開度ＡＰＯと実車速ＶＳＰから、目標駆動力ｔＦを求める。
収束車速推定部５３は、まず、タイヤの転がり抵抗や、路面抵抗や、車体の空気抵抗等、車速に依存する走行抵抗Ｒ（ＶＳＰ）を予めメモリしておくか逐一Ｒ（ＶＳＰ）の関数を求め、これに上記Ｒ（０）を合算して、図１１に示すような車速―走行抵抗の関係を求める。次に、上記走行抵抗の合算値が、目標駆動力ｔＦと等しいときの車速ＶＳＰを収束車速ＶＳＰ２とする。ＶＳＰ２は変速機コントローラ６ｂへ送信される。
乗算部５４は、収束車速ＶＳＰ２と目標駆動力ｔＦを乗算して、収束パワーＰｗ２を求める。燃費最適点算出部７３は、例えば図１２に示すような燃費最適点検索マップを予めメモリしておき、該検索マップを参照して、収束パワーＰｗ２に相当する等パワー線と、エンジン１の性能によって決まる燃費最小線との交点Ｐ２を求める。そして、燃費最適点Ｐ２におけるエンジン回転数Ｎｅ２を、変速機コントローラ６ｂへ送信する。
【００３２】
変速機コントローラ６ｂは実測値格納部６１と、変速比・エンジン回転数算出部８２と、変速比制御部６３から構成される。変速比・エンジン回転数算出部８２は、図１３に示すような、横軸を車速と、縦軸を入力回転数とする平面上に、エンジンコントローラ５ｂから受信した目標入力回転数Ｎｅ２および収束車速ＶＳＰ２の組み合わせを終点としてプロットする。また、実測値格納部６１を参照して、１回前にメモリした実車速ＶＳＰをＶＳＰ１とし、１回前にメモリしたエンジン回転数ＮｅをＮｅ１とし、これらの値ＶＳＰ１およびＮｅ１の組み合わせを始点として上記平面上にプロットする。
【００３３】
上記の始点と終点が一致する場合には、現状の変速比およびエンジン回転数を維持するよう、変速比制御部６３に現状の変速比Ｒを送信し、エンジンコントローラ５ｂに現行のエンジン回転数を送信する。
【００３４】
一方、上記の原点と終点が一致しない場合には、図１３中、太線で示すように始点と終点を直線で結び、該直線に沿って、入力回転数Ｎｅおよび車速ＶＳＰを終点に一致するよう、変速比制御部６３には変速比を変化させる指令を送信するとともに、エンジンコントローラ５ｂにエンジン回転数ｔＮｅを送信する。すなわち、始点と終点を結んだ直線を参照して、一回前にメモリした車速ＶＳＰ１よりも大きな車速ｔＶＳＰを達成するために、一回前にメモリしたエンジン回転数Ｎｅ１よりも大きなエンジン回転数ｔＮｅを、エンジンコントローラ５ｂへ送信するとともに、車速ｔＶＳＰを得るための変速比、つまり原点と（ｔＶＳＰ，ｔＮｅ）を結んだ直線の勾配Ｒを、変速比制御部６３へ送信する。
【００３５】
図１４は、本実施の形態になるエンジンコントローラ５ｂが実行する上記制御プログラムをフローチャートで示したものである。このプログラムは例えば１０ｍｓ毎の定時割り込みにて実行する。
最初のステップＳ２１では、検出したアクセル開度ＡＰＯおよび車速ＶＳＰを読み込む。次のステップＳ２２では、検索マップを参照し、アクセル開度ＡＰＯと実車速ＶＳＰから定まる目標駆動力ｔＦを求める。ステップＳ２３では、車速に依存する走行抵抗Ｒ（ＶＳＰ）の関数を求める。ステップＳ２４では、勾配抵抗など車速に依存しない走行抵抗Ｒ（０）を算出する。ステップＳ２５では、上記Ｒ（ＶＳＰ）とＲ（０）の合算値が、目標駆動力ｔＦと等しくなる場合の車速ＶＳＰ２をサ算出する。
【００３６】
ステップＳ２６では、収束車速ＶＳＰ２と目標駆動力ｔＦを乗算して、収束パワーＰｗ２を求める。ステップＳ２７では、燃費最適点検索マップを参照して、収束パワーＰｗ２に相当する等パワー線と、エンジン１の性能によって決まる燃費最小線との交点Ｐ２を求め、燃費最適点Ｐ２におけるエンジン回転数Ｎｅ２を出力する。ステップＳ２８では、収束車速ＶＳＰ２を変速機コントローラ６ｂへ送信する。ステップＳ２９では、エンジン回転数Ｎｅ２を変速機コントローラ６ｂへ送信する。
【００３７】
図１５は、本実施の形態になる変速機コントローラ５ｂが実行する上記制御プログラムをフローチャートで示したものである。このプログラムも、例えば１０ｍｓ毎の定時割り込みにて実行する。
最初のステップＳ３１では、無段変速機２の目標入力回転数Ｎｅ２および収束車速ＶＳＰ２を受信し、この組み合わせを終点（ＶＳＰ２，Ｎｅ２）として読み込む。次のステップＳ３２では、現在よりも１回前にメモリした実車速ＶＳＰおよび入力回転数Ｎｅの組み合わせを始点（ＶＳＰ１，Ｎｅ１）として読み込む。
【００３８】
ステップＳ３３では、上記の始点と終点を結んだ直線上をトレースするように、始点よりも大きなエンジン回転数ｔＮｅおよび車速ｔＶＳＰの組み合わせを算出する。該組み合わせの関係は次の式で表される。
ｔＮｅ＝Ｎｅ１＋（Ｎｅ２−Ｎｅ１）×（ｔＶＳＰ−ＶＳＰ１）
／（ＶＳＰ２−ＶＳＰ１）
ステップＳ３４では上記組み合わせ（ｔＶＳＰ，ｔＮｅ）を達成するための変速比Ｒを出力する。ステップＳ３５ではエンジン回転数ｔＮｅをエンジンコントローラ５ｂへ送信する。ステップＳ３６では、次回の制御で使用するために、実車速ＶＳＰおよび現在の入力回転数Ｎｅを読み込み、これをメモリする。
【００３９】
図１６は、本発明の上記実施の形態が奏する効果を、アクセル開度、車速、無段変速機の入力回転数、最適燃費線からの乖離度および変速比について、タイムチャートで示す。なお比較のために、本発明については実線で示し、特許文献１に記載の従来変速については点線で示し、特許文献２に記載のリニアモード変速の場合については一点鎖線で示す。
【００４０】
運転者が時刻ｔ１からｔ２にかけて、アクセルペダル７を踏み増すと、本発明および上記２つの従来例では、アクセル開度がＡＰＯ１からＡＰＯ２へほぼ同様に上昇する。車速ＶＳＰは、本発明および上記２つの従来例では、収束車速ＶＳＰ２になるように、上に凸の曲線を描きながらほぼ同様に上昇する。
【００４１】
無段変速機の入力回転数Ｎｅは、本発明では、目標入力回転数Ｎｅ２になるように、車速ＶＳＰの上昇と同様、上に凸の曲線を描きながら上昇するため、運転者に違和感を与えることなく、低燃費走行が可能である。
これに対し、従来変速では、アクセル開度ＡＰＯと同様に、初期段階で急激に上昇し、その後ゆっくりと車速ＶＳＰが上昇するため、運転者に違和感を与えることがわかる。また、リニアモード変速では、車速ＶＳＰと同様な曲線を描いて上昇するものの、一旦目標回転数Ｎｅ２を超えてしまい、高回転の状態がしばらく継続した後に、目標回転数Ｎｅ２に減少するため、燃費を悪化させる。
【００４２】
燃費最適線からの乖離度は、本発明では、車速が収束するまでは、燃料最適線から大きく乖離するものの、収束車速達成後は、あまり乖離しない。これに対しリニアモード変速では、全体を通じて乖離度が大きく、燃費が悪くなる。
【００４３】
変速比Ｒは、本発明では、収束車速ＶＳＰ２での変速比Ｒ２に向けて、徐々に変化するので、運転者は違和感を感じることはない。また、速やかに変速過渡状態を終了させるため、燃費を良くすることができる。
これに対し、従来変速では、アクセル開度増大に従ってまず変速比ＲをローギアＲ４にし、その後車速が上がるに従ってハイギアに移行するため、変速比の変動幅が大きく、運転者は違和感を感じる。
また、リニアモード変速では、収束車速ＶＳＰ２での変速比Ｒ２よりも若干ローギア側の変速比Ｒ３に固定するが、変速比Ｒ３は、収束車速ＶＳＰ２での燃費最適を実現する変速比ではないため、リニアモード解除後に変速比をＲ２に切り替えて、燃費最適状態へ移行する必要があり、運転者は違和感を感じる。
【００４４】
以上から、変速比の変動幅を少なくしつつ速やかに加速を完了させ、燃費にも遜色のない本発明が総合的に優れていることがわかる。
【００４５】
つまり、本実施の形態においては、スロットル開度またはアクセル開度ＡＰＯに基づき、燃料消費率の最も良い作動点たるエンジン回転数Ｎｅ２および一定速走行になる収束車速ＶＳＰ２を算出し、一回前にメモリしておいた車速ＶＳＰ１および入力回転数Ｎｅ１の組み合わせから、略直線的に収束車速ＶＳＰ２および目標入力回転数Ｎｅ２の組み合わせを達成するよう、車速ｔＶＳＰ、または入力回転数ｔＮｅおよび車速ｔＶＳＰを制御するため、加速時には車速ＶＳＰおよび入力回転数Ｎｅを同時に大きくして速やかに加速を完了させ、燃費を損ねる度合いも少なくて済む。
【００４６】
このため、運転者は、違和感を感じることがなく、応答性のよい加速感を得ることができるとともに、燃費を犠牲にした加速を回避することができる。
【００４７】
なお、上記した形態においては、Ｖベルト式の無段変速機を用いて変速比を連続的に制御するものであるが、この他にも、トロイダル式無段変速機を用いても、同等の効果を奏すること勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態になる制御装置を具えた無段変速機と、エンジンから車輪までの駆動系の全体構成を簡略化して示す平面図である。
【図２】同実施の形態が具えたエンジンコントローラおよび変速機コントローラ６が、変速比制御を実行するために行う制御プログラムを機能ブロック線図で示したものである。
【図３】燃費最適点検索マップである。
【図４】収束車速を算出するために用いる、車速―走行抵抗の関係、および車速―パワーの関係を示したグラフである。
【図５】車速―入力回転数の関係において、同実施の形態になる変速機コントローラが算出する変速比を示すグラフである。
【図６】同実施の形態になるエンジンコントローラが実行する制御プログラムをフローチャートで示したものである。
【図７】同実施の形態になる変速機コントローラが実行する制御プログラムをフローチャートで示したものである。
【図８】本発明の他の実施の形態になる制御装置を具えた無段変速機と、エンジンから車輪までの駆動系の全体構成を簡略化して示す平面図である。
【図９】同実施の形態が具えたエンジンコントローラおよび変速機コントローラが行う制御プログラムを機能ブロック線図で示したものである。
【図１０】検索マップである。
【図１１】収束車速を算出するために用いる、車速―走行抵抗の関係を示すグラフである。
【図１２】燃費最適点検索マップである。
【図１３】車速―入力回転数の関係において、同実施の形態になる変速機コントローラが算出する変速比を示すグラフである。
【図１４】同実施の形態になるエンジンコントローラが実行する制御プログラムをフローチャートで示したものである。
【図１５】同実施の形態になる変速機コントローラが実行する制御プログラムをフローチャートで示したものである。
【図１６】アクセル開度、車速、無段変速機の入力回転数、最適燃費線からの乖離度および変速比について、同実施の形態が奏する効果を、従来例とともにタイムチャートで示したものである。
【符号の説明】
１  エンジン
２  無段変速機
３  ディファレンシャルギア
５  エンジンコントローラ
６  変速機コントローラ
７  アクセルペダル
８  スロットルバルブ
９  スロットルドラム
１０  スロットルセンサ
１１  アキュムレータ
１２  トルクコンバータ
１３，１４  プーリ
１３ａ，１４ａ  油圧アクチュエータ
１６  車速センサ
１８  エンジン回転数センサ
３３  アクセル開度センサ
３５  スロットル制御モータ
５１  燃費最適点算出部
５２  勾配抵抗推定部
５３  収束車速推定部
５４  乗算部
６１  実測値格納部
６２  変速比算出部
６３  変速比制御部
７１  目標駆動力算出部
７２  除算部
７３  燃費最適点算出部
７４  スロットル開度制御部
８２  変速比・エンジン回転数算出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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